2DPA-1, Super strong, Ultra-lightweight e tsoang ho Melamine

Thepa e ncha ke polymer ea mahlakore a mabeli, e entsoeng ka melamine , e ipokellang ka boeona hore e be maqephe, ho fapana le li-polymer tse ling tsohle, tse etsang liketane tse tšoanang le spaghetti tse mahlakore a le mong. Ho fihlela joale, bo-rasaense ba ne ba lumela hore ho ke ke ha khoneha ho susumetsa li-polymer hore li etse maqephe a 2D.

Lintho tse joalo li ka sebelisoa e le seaparo se bobebe, se tšoarellang bakeng sa likarolo tsa koloi kapa liselefouno, kapa e le thepa ea mohaho bakeng sa marokho kapa mehaho e meng, ho bolela Michael Strano, Moprofesa oa Carbon P. Dubbs oa Chemical Engineering ho MIT le mongoli e moholo oa thuto e ncha.

O re: “Hangata ha re nahane hore lipolasetiki ke ntho eo u ka e sebelisang ho tšehetsa mohaho, empa ka thepa ena, u ka khona ho etsa lintho tse ncha. "E na le thepa e sa tloaelehang haholo 'me re thabile haholo ka eona."

 

Bafuputsi ba kentse dipehelo tse pedi tsa patente mabapi le tshebetso eo ba e sebedisitseng ho hlahisa thepa ena, eo ba e hlalosang pampiring e hlahang kajeno ho Nature . MIT postdoc Yuwen Zeng ke mongoli ya ka sehloohong wa phuputso ena.

Likarolo tse peli

Li-polymers, tse kenyelletsang li-plastiki tsohle, li na le liketane tsa li-blocks tse bitsoang monomers. Liketane tsena li hola ka ho eketsa limolek'hule tse ncha lipheletsong tsa tsona. Ha li se li bōpiloe, li-polymers li ka bōptjoa hore e be lintho tse nang le mahlakore a mararo, joalo ka libotlolo tsa metsi, li sebelisa molding ea ente.

Bo-rasaense ba polymer ke khale ba nahana hore haeba li-polymer li ka susumetsoa hore li hōle ho ba letlapa le mahlakore a mabeli, li lokela ho etsa thepa e matla haholo, e bobebe. Leha ho le joalo, lilemo tse mashome tsa mosebetsi tšimong ena li ile tsa etsa qeto ea hore ho ne ho ke ke ha khoneha ho etsa maqephe a joalo. Lebaka le leng la sena e ne e le hore haeba monomer e le 'ngoe feela e potoloha holimo kapa tlase, ho tsoa sefofaneng sa lakane e ntseng e hōla, thepa e tla qala ho atoloha ka litekanyo tse tharo' me mohaho o kang oa lakane o tla lahleha.

 

Leha ho le joalo, thutong e ncha, Strano le basebetsi-'moho le eena ba ile ba tla le mokhoa o mocha oa polymerization o ba lumellang ho hlahisa letlapa la mahlakore a mabeli le bitsoang polyaramide. Bakeng sa li-block tsa moaho tsa monoma, ba sebelisa motsoako o bitsoang melamine, o nang le lesale la carbon le liathomo tsa nitrogen. Tlas'a maemo a nepahetseng, li-monomers tsena li ka hōla ka litekanyo tse peli, tsa etsa li-disk. Li-disk tsena li bokellana ka holim'a tse ling, li kopantsoe hammoho ke maqhama a haedrojene pakeng tsa lihlopha, tse etsang hore mohaho o tsitse le ho ba matla.

 

"Ho e-na le ho etsa molek'hule e kang ea spaghetti, re ka etsa sefofane sa molek'hule se kang lakane, moo re fumanang limolek'hule hore li ikopanye ka litekanyo tse peli," Strano o re. "Mochine ona o itlela feela ka tharollo, 'me ka mor'a hore re kopanye lisebelisoa, re ka khona ho hlahisa lifilimi tse tšesaane tse matla ka mokhoa o sa tloaelehang."

Hobane thepa e ipokella ka tharollo, e ka etsoa ka bongata ka ho eketsa feela bongata ba lisebelisoa tsa ho qala. Bafuputsi ba bontšitse hore ba ka koahela bokaholimo ka lifilimi tsa thepa eo ba e bitsang 2DPA-1.

 

Strano o re: "Ka tsoelo-pele ena, re na le limolek'hule tse hlophisitsoeng tse tla ba bonolo haholo ho li etsa thepa e matla haholo empa e tšesaane haholo.

 

E bobebe empa e matla

Bafuputsi ba fumane hore modulus ea elastic ea thepa e ncha - tekanyo ea hore na ho hlokahala matla a makae ho holofatsa thepa - e pakeng tsa makhetlo a mane le a ts'eletseng ho feta ea khalase e sa keneleng likulo. Ba ile ba boela ba fumana hore matla a eona a ho hlahisa, kapa hore na ho hlokahala matla a makae ho senya thepa, e habeli ho feta ea tšepe, le hoja thepa e na le hoo e ka bang karolo ea botšelela feela ea sekhahla sa tšepe.

Tšobotsi e 'ngoe ea bohlokoa ea 2DPA-1 ke hore ha e kenelle ka har'a likhase. Le ha li-polymer tse ling li entsoe ka liketane tse koetsoeng tse nang le likheo tse lumellang likhase ho kenella, thepa e ncha e entsoe ka li-monomers tse notlellang hammoho joalo ka LEGO, 'me limolek'hule ha li khone ho kena lipakeng tsa tsona.

Strano o re: "Sena se ka re lumella ho etsa liaparo tsa ultrathin tse ka thibelang metsi kapa likhase ka ho feletseng ho kena." "Mofuta ona oa litšitiso o ka sebelisoa ho sireletsa tšepe ka likoloing le likoloing tse ling, kapa meaho ea tšepe."

Hona joale Strano le baithuti ba hae ba ntse ba ithuta ka botlalo hore na polymer ena e khona ho etsa maqephe a 2D joang, 'me ba ntse ba leka ho fetola limolek'hule tsa eona ho theha mefuta e meng ea lisebelisoa tsa lipale.

 

Patlisiso ena e tšehelitsoe ka lichelete ke Setsi sa Lipalangoang tse Matlafalitsoeng tsa Nanofluidic (CENT) Setsi sa Lipatlisiso sa Energy Frontier se tšehelitsoeng ke Lefapha la Matla a Mahlale a Ofisi ea Saense ea US, le Sesole sa Lipatlisiso sa Sesole.

 

Mohloli o tsoang ho Thepa e ncha e bobebe e matla ho feta tšepe: Ntho e ncha ke phello ea mosebetsi o nahanoang hore ha o khonehe: Ho etsa thepa ka polymer ka litekanyo tse peli — ScienceDaily

 

Litaba
Email: [imeile e sirelelitsoe]
Tel: + 86-28-8411-1861